I. Đồ án tốt nghiệp điện tự động công nghiệp
Đồ án tốt nghiệp này tập trung vào nghiên cứu thiết kế mạch điều khiển cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống hòa máy phát đồng bộ. Đây là một đề tài quan trọng trong lĩnh vực điện tự động công nghiệp, nhằm đảm bảo sự ổn định và hiệu quả trong việc phân phối công suất giữa các máy phát. Đồ án được thực hiện bởi sinh viên Phạm Ngọc Duy dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Trọng Thắng tại Trường Đại học Dân lập Hải Phòng.
1.1. Mục tiêu và nhiệm vụ
Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế mạch điều khiển để cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống hòa máy phát đồng bộ. Nhiệm vụ bao gồm nghiên cứu lý thuyết, thực hiện tính toán, thiết kế mạch, và kiểm tra thực tiễn. Đồ án cũng yêu cầu sinh viên phải nắm vững các kiến thức về hệ thống điện công nghiệp và tự động hóa công nghiệp.
1.2. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đồ án bao gồm hệ thống hòa máy phát đồng bộ, mạch điều khiển công suất, và các phương pháp cân bằng công suất tác dụng. Đồ án cũng đề cập đến các vấn đề liên quan đến điều khiển công suất và thiết kế hệ thống điện trong môi trường công nghiệp.
II. Nghiên cứu thiết kế mạch điều khiển
Phần này tập trung vào thiết kế mạch điều khiển để đảm bảo cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống hòa máy phát đồng bộ. Các phương pháp hòa đồng bộ và điều khiển công suất được phân tích chi tiết, bao gồm cả phương pháp hòa đồng bộ chính xác và hòa đồng bộ thô.
2.1. Hòa đồng bộ chính xác
Hòa đồng bộ chính xác yêu cầu đảm bảo bốn điều kiện: điện áp, tần số, thứ tự pha, và góc pha. Phương pháp này sử dụng các thiết bị như đèn tắt và đồng bộ kế để đảm bảo sự đồng bộ chính xác giữa các máy phát. Đây là phương pháp được ưa chuộng trong thực tế do độ tin cậy cao.
2.2. Hòa đồng bộ thô
Hòa đồng bộ thô là phương pháp đơn giản hơn, chỉ yêu cầu điện áp và tần số gần bằng nhau, bỏ qua góc pha. Phương pháp này thường được sử dụng trong trường hợp khẩn cấp, nhưng có thể gây ra dòng cân bằng lớn, đòi hỏi sử dụng cuộn kháng để giảm thiểu tác động.
III. Cân bằng công suất tác dụng
Phần này tập trung vào cân bằng công suất tác dụng giữa các máy phát trong hệ thống hòa đồng bộ. Các phương pháp phân phối công suất được phân tích dựa trên đặc tính tĩnh của máy phát và yêu cầu về hiệu quả kinh tế.
3.1. Phân phối công suất tác dụng
Khi các máy phát làm việc song song, công suất tác dụng được phân phối dựa trên đặc tính tĩnh của từng máy. Công thức tính toán gia số công suất được đưa ra, dựa trên hệ số sai tĩnh và sự thay đổi tần số. Điều này đảm bảo sự ổn định và hiệu quả trong việc phân phối tải.
3.2. Phân phối công suất kháng
Phân phối công suất kháng cũng là một yếu tố quan trọng trong hệ thống. Sự mất cân bằng công suất kháng có thể dẫn đến dòng cân bằng lớn, gây quá tải và tổn hao năng lượng. Đồ án đề xuất các phương pháp để đảm bảo sự cân bằng công suất kháng giữa các máy phát.
IV. Giá trị và ứng dụng thực tiễn
Đồ án này có giá trị thực tiễn cao trong việc thiết kế hệ thống điện công nghiệp và tự động hóa công nghiệp. Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để cải thiện hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống hòa máy phát đồng bộ, đặc biệt trong các nhà máy và xí nghiệp công nghiệp.
4.1. Ứng dụng trong công nghiệp
Các phương pháp thiết kế mạch điều khiển và cân bằng công suất được đề xuất trong đồ án có thể được áp dụng trong các nhà máy công nghiệp để đảm bảo cung cấp điện liên tục và ổn định. Điều này giúp giảm thiểu thiệt hại do sự cố mất điện và tăng hiệu quả sản xuất.
4.2. Đóng góp cho lĩnh vực điện tự động
Đồ án góp phần vào sự phát triển của lĩnh vực điện tự động công nghiệp bằng cách cung cấp các giải pháp kỹ thuật tiên tiến cho hệ thống hòa máy phát đồng bộ. Các kết quả nghiên cứu cũng có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo trong lĩnh vực này.
